鍋爐和壓力容器用鋼板
2009-12-18
前言
本標準中除協議條款外，其余全部技術內容為強制性。
本標準非等效采用ISO 9328－2：2004《壓力容器用鋼板和鋼帶――供貨技術條件第二部分：規定室溫和高溫性能的非合金鋼和低合金鋼》、并參考EN10028－2：2003《壓力容器用鋼板 第二部分：規定高溫性能的非合金鋼和合金鋼》等，對GB713－1997《鍋爐用鋼板》和GB6654－1996《壓力容器用鋼板》進行合并修改。
本標準自實施之日起，GB713－1997《鍋爐用鋼板》和GB6654－1996《壓力容器用鋼板》廢止。
本標準與GB713－1997、GB6654－1996相比，主要變化如下：
—— 擴大鋼板厚度、寬度范圍；
—— 改變標準名稱和牌號表示方法；
—— 取消15MnVR、15MnVNR，納入14Cr1MoR和12Cr2Mo1R；
—— 20R和20g合并為Q245R，16MnR和16Mng、19Mng合并為Q345R，13MnNiMoNbR和13MnNiCrMoNbg合并為13MnNiMoR；
—— 降低各牌號的S、P含量；
—— 提高各牌號的V型沖擊功指標；
—— 取消20g、16Mng時效沖擊試驗。
本標準由中國鋼鐵工業協會提出。
本標準由全國鋼標準化技術委員會歸口。
本標準主要起草單位：重慶鋼鐵股份有限公司、冶金工業信息標準研究院、鞍鋼股份有限公司、中國通用機械工程總公司、武漢鋼鐵（集團）公司、濟南鋼鐵股份有限公司、中國特種設備檢測研究中心
本標準主要起草人：李紅、王曉虎、秦曉鐘、唐一凡、杜大松、樸志民、李書瑞、張愛民。
本標準所代替標準的歷次版本發布情況為：
—— GB 713-1963、GB 713-1972、GB 713-1986、GB 713-1997；
—— GB 6654-1996。
1 范圍
本標準規定了鍋爐和壓力容器用鋼板的尺寸、外形、技術要求、試驗方法、檢驗規則、包裝、標志及質量證明書等。
本標準適用于鍋爐及其附件和中常溫壓力容器的受壓元件用厚度為3mm～200mm的鋼板。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
GB/T 222 鋼的成品化學成分允許偏差
GB/T 223.3 鋼鐵及合金化學分析方法 二安替吡啉甲烷磷鉬酸重量測定磷量
GB/T 223.10 鋼鐵及合金化學分析方法 鋼鐵試劑分離—鉻天青S光度法測定鋁量
GB/T 223.11 鋼鐵及合金化學分析方法 過硫酸銨氧化容量法測定鉻量
GB/T 223.14 鋼鐵及合金化學分析方法 鉭試劑萃取光度法測定釩量
GB/T 223.17 鋼鐵及合金化學分析方法 二安替吡啉甲烷光度法測定鈦量
GB/T 223.18 鋼鐵及合金化學分析方法 硫代硫酸鈉分離-碘量法測定銅量
GB/T 223.23 鋼鐵及合金化學分析方法 丁二酮肟分光光度法測定鎳量
GB/T 223.26 鋼鐵及合金化學分析方法 硫氰酸鹽直接光度法測定鉬量
GB/T 223.27 鋼鐵及合金化學分析方法 硫氰酸鹽-乙酸丁酯萃取分光光度法測定鉬量
GB/T 223.40 鋼鐵及合金 鈮含量的測定 氯磺酚S分光光度法
GB/T 223.60 鋼鐵及合金化學分析方法 高氯酸脫水重量法測定硅含量
GB/T 223.63 鋼鐵及合金化學分析方法 高碘酸鈉（鉀）光度法測定錳量
GB/T 223.68 鋼鐵及合金化學分析方法 管式爐內燃燒后碘酸鉀滴定法測定硫含量
GB/T 223.69 鋼鐵及合金化學分析方法 管式爐內燃燒后氣體容量法測定碳含量
GB/T 223.76 鋼鐵及合金化學分析方法 火焰原子吸收光譜法測定釩量（GB/T 223.76－1994，eqv ISO 9647:1989）
GB/T 228 金屬材料 室溫拉伸試驗方法（GB/T 228－2002，eqv ISO 6892：1998）
GB/T 229 金屬夏比缺口沖擊試驗方法
GB/T 232 金屬材料 彎曲試驗方法（GB/T 232－1999，eqv ISO 7438：1985）
GB/T 247 鋼板和鋼帶檢驗、包裝、標志及質量證明書的一般規定
GB/T 709 熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差
GB/T 2970 厚鋼板超聲波檢驗方法
GB/T 2975 鋼及鋼產品力學性能試驗取樣位置及試樣制備（GB/T 2975－1998，eqv ISO 377:1997）
GB/T 4336 碳素鋼和中低合金鋼火花源原子發射光譜分析方法（常規法）
GB/T 4338 金屬材料 高溫拉伸試驗方法（GB/T4338-2007，ISO
GB/T 5313 厚度方向性能鋼板 （GB/T5313－1985，eqv ISO7778：1983）
GB/T 6803 鐵素體鋼的無塑性轉變溫度落錘試驗方法
GB/T 17505 鋼及鋼產品一般交貨技術要求（GB/T 17505－1998，eqv ISO 404:1992）
GB/T 20066 鋼和鐵 化學成分測定用試樣的取樣和制樣方法
YB/T 081 冶金技術標準的數值修約與檢測數值的判定原則
JB/T 4730.3 承壓設備無損檢測
3 訂貨內容
按本標準訂貨的合同或訂單應包括下列內容：
a) 標準編號
b) 產品名稱
c) 牌號
d) 尺寸
e) 交貨狀態
f) 重量
g) 特殊技術要求（如超聲檢測、提高沖擊功指標等）
4 牌號表示方法
碳素鋼和低合金高強度鋼的牌號用屈服強度值和“屈”字、壓力容器“容”字的漢語拼音首位字母表示。例如：Q245R。
鉬鋼、鉻－鉬鋼的牌號，用平均含碳量和合金元素字母、壓力容器“容”字的漢語拼音首位字母表示。例如：15CrMoR。
5 尺寸、外形、重量及允許偏差
5.1 鋼板的尺寸、外形及允許偏差應符合GB/T709的規定。
5.2 厚度允許偏差按GB/T709的B類偏差。根據需方要求，經供需雙方協議，可供應減小負偏差且公差不變的鋼板。
5.3 鋼板按理論重量交貨，理論計重采用的厚度為鋼板允許的最大厚度和最小厚度的算術平均值。鋼的密度為7.85g/cm3。
6 技術要求
6.1 牌號和化學成分
6.1.1 鋼的牌號和化學成分（熔煉分析）應符合表1的規定。
6.1.1.1 厚度大于60mm的Q345R鋼板，碳含量上限可提高至0.22%。
6.1.1.2 作為殘余元素的鉻、鎳、銅含量應各不大于0.30%，鉬應不大于0.080%，這些元素的總含量應不大于0.70％。供方若能保證可不做分析。
6.1.1.3 Q245R、Q345R和Q370R鋼中可添加微量鈮、釩、鈦元素，其含量應填寫在質量證明書中,上述3個元素含量總和應分別不大于0.050%、0.10%、0.12%。
6.1.1.4 根據需方要求，經供需雙方協議，可規定Q345R和Q370R鋼的P含量≤0.015%、 S含量≤0.005%，14Cr1MoR和12Cr2Mo1R鋼的P含量≤0.012%。
6.1.1.5 根據需方要求，經供需雙方協議，Q245R、Q345R、Q370R等牌號可以規定碳當量，其數值由雙方商定。碳當量按公式（1）計算：
CE(%)=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15 ………………………（1）
6.1.1.6全鋁Alt含量可以用測定酸溶鋁含量代替，此時酸溶鋁Als含量應不小于0.015%。
6.1.2 成品鋼板的化學成分允許偏差應符合GB/T 222的規定。
6.2 制造方法
6.3.1鋼由氧氣轉爐或電爐冶煉。
6.3.2連鑄坯壓縮比不小于3。
6.3 交貨狀態
6.3.1 鋼板交貨狀態按表2規定。
6.3.2 18MnMoNbR、13MnNiMoR、15CrMoR、14Cr1MoR的回火溫度應不低于620℃，12Cr2Mo1R、12Cr1MoVR的回火溫度應不低于680℃。
6.3.3 經需方同意，厚度大于60mm的18MnMoNbR、13MnNiMoR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、12Cr1MoVR鋼板可以退火或回火狀態交貨。此時，這些牌號的試驗用樣坯應按表2交貨狀態進行熱處理，性能按表2規定。樣坯尺寸（寬度×厚度×長度）應不小于3a×a×3a（a為鋼板厚度）。
6.3.3 經供需雙方協議，鉻鉬鋼可以正火后加速冷卻加回火交貨，此時，按每軋制坯組批檢驗。
6.3.4 鋼板應剪切或用火焰切割交貨。受設備能力限制時，經供需雙方協議，并在合同中注明，允許以毛邊狀態交貨。
6.4 力學和工藝性能
6.4.1 鋼板的拉伸試驗、夏比（V型缺口）沖擊試驗和彎曲試驗結果應符合表2的規定。厚度大于60mm的鋼板，經供需雙方協議，并在合同中注明，可不做彎曲試驗。
6.4.1.1 根據需方要求，經供需雙方協議， Q245R、Q345R和13MnNiMoR鋼板可進行-20℃沖擊試驗，代替表2中的0℃沖擊試驗，其沖擊功值應符合表2的規定。
6.4.1.2 夏比（V型缺口）沖擊功，按3個試樣的算術平均值計算，允許其中1個試樣的單個值比表2規定值低，但不得低于規定值的70%。
6.4.1.3 對厚度小于12mm鋼板的夏比（V型缺口）沖擊試驗應采用輔助試樣，>8mm～<12mm鋼板輔助試樣尺寸為10mm×7.5mm×55mm，其試驗結果應不小于表2規定值的75%，6mm～8mm鋼板輔助試樣尺寸為10mm×5mm×55mm，其試驗結果應不小于表2規定值的50%，厚度小于6mm的鋼板不做沖擊試驗。
6.4.2 根據需方要求，經供需雙方協議，對厚度大于20mm的鋼板可進行高溫拉伸試驗，試驗溫度應在合同中注明。高溫下的規定非比例延伸強度（Rp0.2）或下屈服強度（ReL）值應符合表3的規定。
6.4.3 根據需方要求，經供需雙方協議，可進行厚度方向的拉伸試驗，試驗結果填寫在質量證明書中。
6.4.4 根據需方要求，經供需雙方協議，可進行落錘試驗，試驗結果填寫在質量證明書中。
6.5 超聲檢測
根據需方要求，經供需雙方協議，鋼板可逐張進行超聲檢測，檢測方法按GB/T2970或JB/T4730.3的規定，檢測標準和合格級別應在合同中注明。
6.6 表面質量
6.6.1 鋼板表面不允許存在裂紋、氣泡、結疤、折疊和夾雜等對使用有害的缺陷。鋼板不得有分層。
如有上述表面缺陷允許清理，清理深度從鋼板實際尺寸算起，不得大于鋼板厚度公差之半，并應保證清理處鋼板的最小厚度。缺陷清理處應平滑無棱角。
6.6.2 其它缺陷允許存在，其深度從鋼板實際尺寸算起，不得超過鋼板厚度允許公差之半，并應保證缺陷處鋼板厚度不小于鋼板允許最小厚度。
6.7 其他附加要求
根據需方要求，經供需雙方協議并在合同中注明，可附加規定臨氫用途鉻鉬鋼、抗HIC用途碳素鋼和低合金鋼的其他要求。
表1 化學成分
|
牌號
|
化學成分（質量分數）/％
|
||||||||||
|
Cb
|
Si
|
Mn
|
Cr
|
Ni
|
Mo
|
Nb
|
V
|
P
|
S
|
Alt
|
|
|
Q245Ra
|
≤0.20
|
≤0.35
|
0.50～1.00c
|
|
|
|
|
|
≤0.025
|
≤0.015
|
≥0.020
|
|
Q345Ra
|
≤0.20
|
≤0.55
|
1.20～1.60
|
|
|
|
|
|
≤0.025
|
≤0.015
|
≥0.020
|
|
Q370R
|
≤0.18
|
≤0.55
|
1.20～1.60
|
|
|
|
0.015～0.050
|
|
≤0.025
|
≤0.015
|
|
|
18MnMoNbR
|
≤0.22
|
0.15～0.50
|
1.20～1.60
|
|
|
0.45～0.65
|
0.025～0.050
|
|
≤0.020
|
≤0.010
|
|
|
13MnNiMoR
|
≤0.15
|
0.15～0.50
|
1.20～1.60
|
0.20～0.40
|
0.60～1.00
|
0.20～0.40
|
0.005～0.020
|
|
≤0.020
|
≤0.010
|
|
|
15CrMoR
|
0.12～0.18
|
0.15～0.40
|
0.40～0.70
|
0.80～1.20
|
|
0.45～0.60
|
|
|
≤0.025
|
≤0.010
|
|
|
14Cr1MoR
|
0.05～0.17
|
0.50～0.80
|
0.40～0.65
|
1.15～1.50
|
|
0.45～0.65
|
|
|
≤0.020
|
≤0.010
|
|
|
12Cr2Mo1R
|
0.08～0.15
|
≤0.50
|
0.30～0.60
|
2.00～2.50
|
|
0.90～1.10
|
|
|
≤0.020
|
≤0.010
|
|
|
12Cr1MoVR
|
0.08～0.15
|
0.15～0.40
|
0.40～0.70
|
0.90～1.20
|
|
0.25～0.35
|
|
0.15～0.30
|
≤0.025
|
≤0.010
|
|
|
a 如果鋼中加入Nb、Ti、V等微量元素，Alt含量的下限不適用。
b經供需雙方協議，并在合同中注明，C含量下限可不作要求。
c厚度大于60mm的鋼板，Mn含量上限可至1.20％。
|
|||||||||||
表 2 力學性能和工藝性能
|
牌號
|
交貨狀態
|
鋼板厚度
mm
|
拉伸試驗
|
沖擊試驗
|
彎曲試驗
|
|||
|
抗拉強度Rm，N/mm2
|
屈服強度aReL，N/mm2
|
伸長率A，%
|
溫度
℃
|
V型沖擊功
AKV，J
|
180°
b=2a
|
|||
|
不小于
|
不小于
|
|||||||
|
Q245R
|
熱軋
控軋
或
正火
|
3～16
|
400～520
|
245
|
25
|
0
|
31
|
d=1.5a
|
|
＞16～36
|
235
|
|||||||
|
＞36～60
|
225
|
|||||||
|
＞60～100
|
390～510
|
205
|
24
|
d=2a
|
||||
|
＞100～150
|
380～500
|
185
|
||||||
|
Q345R
|
3～16
|
510～640
|
345
|
21
|
0
|
34
|
d=2a
|
|
|
＞16～36
|
500～630
|
325
|
d=3a
|
|||||
|
＞36～60
|
490～620
|
315
|
||||||
|
＞60～100
|
490～620
|
305
|
20
|
|||||
|
＞100～150
|
480～610
|
285
|
||||||
|
＞150～200
|
470～600
|
265
|
||||||
|
Q370R
|
正火
|
10～16
|
530～630
|
370
|
20
|
-20
|
34
|
d=2a
|
|
＞16～36
|
360
|
d=3a
|
||||||
|
＞36～60
|
520～620
|
340
|
||||||
|
18MnMoNbR
|
正火
加
回火
|
30～60
|
570～720
|
400
|
17
|
0
|
41
|
d=3a
|
|
＞60～100
|
390
|
|||||||
|
13MnNiMoR
|
30～100
|
570～720
|
390
|
18
|
0
|
41
|
d=3a
|
|
|
＞100～150
|
380
|
|||||||
|
15CrMoR
|
6～60
|
450～590
|
295
|
19
|
20
|
31
|
d=3a
|
|
|
＞60～100
|
275
|
|||||||
|
＞100～150
|
440～580
|
255
|
||||||
|
14Cr1MoR
|
6～100
|
520～680
|
310
|
19
|
20
|
34
|
d=3a
|
|
|
＞100～150
|
510～670
|
300
|
||||||
|
12Cr2Mo1R
|
6～150
|
520～680
|
310
|
19
|
20
|
34
|
d=3a
|
|
|
6～60
|
440～590
|
245
|
19
|
20
|
34
|
d=3a
|
||
|
＞60～100
|
430～580
|
235
|
||||||
|
a如屈服現象不明顯，屈服強度取Rp0.2。
|
||||||||
表 3 高溫力學性能
|
牌號
|
厚度
mm
|
試驗溫度，℃
|
||||||
|
200
|
250
|
300
|
350
|
400
|
450
|
500
|
||
|
屈服強度aReL或Rp0.2 ，N/mm2，不小于
|
||||||||
|
Q245R
|
>20～36
|
186
|
167
|
153
|
139
|
129
|
121
|
|
|
>36～60
|
178
|
161
|
147
|
133
|
123
|
116
|
|
|
|
>60～100
|
164
|
147
|
135
|
123
|
113
|
106
|
|
|
|
>100～150
|
150
|
135
|
120
|
110
|
105
|
95
|
|
|
|
Q345R
|
>20～36
|
255
|
235
|
215
|
200
|
190
|
180
|
|
|
>36～60
|
240
|
220
|
200
|
185
|
175
|
165
|
|
|
|
>60～100
|
225
|
205
|
185
|
175
|
165
|
155
|
|
|
|
>100～150
|
220
|
200
|
180
|
170
|
160
|
150
|
|
|
|
>150～200
|
215
|
195
|
175
|
165
|
155
|
145
|
|
|
|
Q370R
|
>20～36
|
290
|
275
|
260
|
245
|
230
|
|
|
|
>36～60
|
280
|
270
|
255
|
240
|
225
|
|
|
|
|
18MnMoNbR
|
30～60
|
360
|
355
|
350
|
340
|
310
|
275
|
|
|
>60～100
|
355
|
350
|
345
|
335
|
305
|
270
|
|
|
|
13MnNiMoR
|
30～100
|
355
|
350
|
345
|
335
|
305
|
|
|
|
>100～150
|
345
|
340
|
335
|
325
|
300
|
|
|
|
|
15CrMoR
|
>20～60
|
240
|
225
|
210
|
200
|
189
|
179
|
174
|
|
>60～100
|
220
|
210
|
196
|
186
|
176
|
167
|
162
|
|
|
>100～150
|
210
|
199
|
185
|
175
|
165
|
156
|
150
|
|
|
14Cr1MoR
|
>20～150
|
255
|
245
|
230
|
220
|
210
|
195
|
176
|
|
12Cr2Mo1R
|
>20～150
|
260
|
255
|
250
|
245
|
240
|
230
|
215
|
|
12Cr1MoVR
|
>20～100
|
200
|
190
|
176
|
167
|
157
|
150
|
142
|
|
a如屈服現象不明顯，屈服強度取Rp0.2。
|
||||||||
7 試驗方法
7.1 每批鋼板的檢驗項目、取樣數量、取樣方法及試驗方法應符合表4的規定。
表 4 檢驗項目、取樣數量及試驗方法
|
序號
|
檢驗項目
|
取樣數量（個）
|
取樣方法
|
取樣方向
|
試驗方法
|
|
1
|
化學成分
|
1/每爐
|
GB/T20066
|
|
GB/T223或
GB/T4336
|
|
2
|
拉伸試驗
|
1
|
GB/T2975
|
橫向
|
GB/T228
|
|
3
|
Z向拉伸
|
3
|
GB/T5313
|
|
GB/T5313
|
|
4
|
彎曲試驗
|
1
|
GB/T2975
|
橫向
|
GB/T232
|
|
5
|
沖擊試驗
|
3
|
GB/T2975
|
橫向
|
GB/T229
|
|
6
|
高溫拉伸
|
1/每爐
|
GB/T2975
|
橫向
|
GB/T4338
|
|
7
|
落錘試驗
|
|
GB/T6803
|
|
GB/T6803
|
|
8
|
超聲波檢測
|
逐張
|
|
|
GB/T2970或
JB/T4730.3
|
|
9
|
尺寸、外形
|
逐張
|
|
|
符合精度要求的適宜量具
|
|
10
|
表 面
|
逐張
|
|
|
目 視
|
8 檢驗規則
8.1 鋼板的質量由供方質量技術監督部門進行檢查和驗收。
8.2 鋼板應成批驗收，每批鋼板由同一牌號、同一爐號、同一厚度、同一軋制或熱處理制度的鋼板組成，每批重量不大于30t。
對長期生產質量穩定的鋼廠，提出申請報告并附出廠檢驗數據，由國家特種設備安全監察機構審查合格批準后，按批準擴大的批重交貨。
8.3 根據需方要求，經供需雙方協議，厚度大于16mm的鋼板可逐軋制坯進行力學性能檢驗。
8.4 力學性能試驗取樣位置按GB/T 2975的規定。對于厚度大于40mm的鋼板，沖擊試樣的軸線應位于厚度四分之一處。根據需方要求，經供需雙方協議，沖擊試樣的軸線可位于厚度二分之一處。
8.5 夏比（V型缺口）沖擊試驗結果不符合6.4.1.2規定時，應從同一張鋼板（或同一樣坯）上再取3個試樣進行復驗，前后兩組6個試樣的平均值不得低于規定值，允許有2個試樣低于規定值，但其中低于規定值70％的試樣只允許有1個。
8.6 其他檢驗項目的復驗和判定按GB/T 17505的有關規定執行。
9 包裝、標志及質量證明書
鋼板的包裝、標志及質量證明書應符合GB/T 247的規定。
附錄 A
（資料性附錄）
新舊標準牌號對照
GB713-200X的牌號與GB713-1997、GB6654-1996（含第1號和第2號修改單）的牌號對照如下：
|
GB713-200X
|
GB713-1997
|
GB6654-1996
|
|
Q245R
|
20g
|
20R
|
|
Q345R
|
16Mng、19Mng
|
16MnR
|
|
Q370R
|
|
15MnNbR
|
|
18MnMoNbR
|
|
18MnMoNbR
|
|
13MnNiMoR
|
13MnNiCrMoNbg
|
13MnNiMoNbR
|
|
15CrMoR
|
15CrMog
|
15CrMoR
|
|
12Cr1MoVR
|
12Cr1MoVg
|
|
|
14Cr1MoR
|
|
|
|
12Cr2Mo1R
|
|
|